利用传统的暹罗网络跟踪算法进行目标跟踪时, 目标位置远离特征图中目标的中心位置会降低跟踪性能指标, 使得跟踪效果不佳。针对该问题, 提出了一种改进的暹罗自适应网络(SiamBAN)算法, 即引入中心预测网络来判断特征图上目标位置与目标中心点的距离, 两者间的距离越大, 中心度得分越低, 改进算法去除响应异常值的能力越强。通过OTB100, VOT2016和VOT2018数据集将改进的SiamBAN算法与主流跟踪算法进行对比分析, 结果表明, 改进的SiamBAN算法能有效抑制响应图中的异常值, 显著提高跟踪性能指标。
目标跟踪 孪生网络 改进SiamBAN 异常值抑制 中心度网络 target tracking Siamese network improved SiamBAN outlier rejection centrality network
针对四旋翼无人机桨叶损伤故障的位置和姿态控制问题, 设计一种基于积分滑模法和扩张状态观测器(ESO)的四旋翼无人机主动容错控制系统。建立了执行机构损伤故障下的无人机非线性模型, 采用抗干扰能力较强的滑模控制法(SMC)设计姿态内环和位置外环基本控制器；为减小系统的稳态误差, 引入积分环节, 构造出积分滑模控制器；通过采用边界层方法, 抑制滑模控制算法本身的抖振效应；利用ESO实时估计出系统的内、外总扰动和执行机构损伤干扰并对控制量进行补偿。李雅普诺夫稳定理论验证了该控制系统能够快速收敛达到稳定, 数值仿真验证了所设计控制系统的有效性和鲁棒性。
四旋翼无人机 执行器故障 积分滑模法 扩张状态观测器 容错控制 quadrotor UAV actuator failure integral sliding mode method ESO fault-tolerant control
1 北京师范大学应用光学北京重点实验室与物理系, 北京 100875
2 北京大学化学与分子工程学院, 北京 100871
3 恒光光电有限公司, 福建 福州 350015
4 福晶科技股份有限公司, 福建 福州 350003
5 福建物质结构研究所, 福建 福州 350002
稀土材料的红外和可见量子剪裁对于寻找更好能量效率的发光材料来说都是一个激动人心的发展。发光效率的最大上限值能从100%提高到200%甚至更高。在第一代晶硅太阳能电池与第二代薄膜太阳能电池之后第三代的聚光太阳能电池已成为目前的重点发展方向。现在, 利用稀土材料的近红外量子剪裁发光效应有可能较好的解决太阳光谱与太阳能电池光电响应之间存在的光谱失配的问题, 因此有可能较大幅度的提高太阳能电池的发电效率, 因而具有重要的意义与价值。研究了钒酸钇晶体基质中Yb3+离子的近红外量子剪裁发光现象, 测量了从可见到红外的钒酸钇晶体的发光谱、激发谱与荧光寿命, 测量发现钒酸钇晶体基质能带在约322.0 nm光激发时能导致有效的从钒酸钇晶体基质到Yb3+离子的二级合作能量传递, 进而导致了很强的Yb3+离子的985.5 nm 2F5/2→2F7/2的近红外量子剪裁发光, 同时, 钒酸钇晶体基质的位于430.0 nm的发光强度大幅降低。测量发现: (A) Yb(1.5)∶YVO4晶体的430.0 nm的荧光寿命值为τA=3.785 μs;(B) YVO4晶体的430.0 nm的荧光寿命值为τB=22.72 μs;研究计算发现总的理论量子剪裁效率上限值为η1.5%Yb=183.3%。
近红外量子剪裁 太阳能电池 Yb3+离子 合作能量传递 Near-infrared quantum cutting Solar cell Yb3+ ion YVO4 YVO4 Cooperative energy transfer
